بازی موش و گربه دروازه‌بان و کاشته‌زن در مستطیل سبز

به گزارش خبرنگار ورزشی خبرگزاری علم و فناوری آنا، اثرات توجه به علم در فوتبال محسوس است و می‌توان در مقوله‌های مختلف با اتکا به علم در فوتبال پیشرفت کرد. در همین راستا مبحث جالب ضربات آزاد در بازی فوتبال را از زاویه‌ای علمی مورد بررسی قرار می‌دهیم و به بخشی از ضربات آزاد می‌پردازیم که گل‌های زیبایی را به همراه داشته است، کاشته‌هایی که از سوی بازیکنان بزرگی نظیر لیونل مسی، کریستیانو رونالدو و در سال‌های گذشته دیوید بکهام و سینیشا میهایلوویچ تبدیل به گل می‌کردند.

در فوتبال، ضربات آزاد زمانی اتفاق می‌افتد که داور معتقد باشد یک قانون نقض شده است. اگر به اندازه کافی مرکزی باشد و در فاصله ۳۰ متری از دروازه باشد، تیم مهاجم معمولاً یک شوت مستقیم به سمت دروازه انجام می‌دهد. با این حال، دروازه‌بان به طور معمول یک «دیوار» از بازیکنان دفاعی را بین توپ و دروازه قرار می‌دهد تا کار ضربه زننده به سمت هدف را پیچیده کند.

در حالی که این استراتژی اغلب موثر است، دیوار اغلب دید اولیه دروازه‌بان را از توپ متحرک مسدود می‌کند. اگر چه اثرات منفی این انسداد توسط متخصصان فرض شده است، اما تا همین اواخر به صورت علمی اندازه‌گیری نشده بود. برای انجام این کار، یک شبیه ساز دروازه‌بانی با استفاده از واقعیت مجازی ایجاد کردیم. هر دو چشم دنیا را از منظرهای کمی متفاوت می‌بینند، که دید سه بعدی ما را به ما می‌دهد. واقعیت مجازی حس دیدن دنیای سه بعدی را با ارائه تصاویر متمایز به هر دو چشم با استفاده از نمایشگر روی سر ایجاد می‌کند.

تصاویر دقیق صحنه مجازی ارائه شده به هر دو چشم بستگی به موقعیت و جهت اندازه‌گیری مداوم سر فرد دارد که به یک مدل نرم افزاری از دنیای مجازی و اشیاء درون آن وارد می‌شود که می‌توانیم آن را در یک صفحه جداگانه نیز مشاهده کنیم. این مدل شامل دست‌های مجازی است که موقعیت‌های آن‌ها بر اساس موقعیت اندازه‌گیری شده حسگرهای اضافی متصل به دست‌های واقعی به‌طور مداوم به‌روزرسانی می‌شوند.

یک بازی فوتبال مجازی در امتداد مسیری حرکت می‌کند که گرانش و اثرات آیرودینامیکی اصطکاک و چرخش هوا را در بر می‌گیرد. هنگام تماس با اشیاء دیگر (دست، دروازه، زمین)، توپ ریباند می‌کند. این شبیه‌ساز همچنین می‌تواند برای نشان دادن آواتار متحرک واقعی ضربه زن به دروازه‌بان بر اساس ضبط ضربات آزاد واقعی (همانطور که تیم ما قبلاً برای کریکت انجام می‌داد) استفاده شود.

اثرات کلیدی دیوار

در مطالعه ما مشخص شد که ممانعت از دید اولیه توپ روی دروازه‌بان تأثیر می‌گذارد. وقتی توپ به سوی دروازه نمایان می‌شود، در ابتدا در پشت دیوار حرکت می‌کند، دروازه‌بان‌ها دیرتر شروع به حرکت می‌کنند و زمان کمتری برای آنها باقی می‌ماند تا بین توپ و دروازه قرار بگیرند. بدون دیوار، دروازه‌بان می‌تواند دست‌های خود را به توپ نزدیک‌تر کند و در نتیجه سیوهای بیشتری نسبت به دیوار انجام دهد. دیوار برای ضربات آزاد سریع‌تر و برای ضربات آزاد که نیاز به حرکت تمام بدن دروازه بان دارد مفیدتر است.

تأثیرات بسیار ثابت بود و احتمالاً در دنیای واقعی که ضربات آزاد حرکات بزرگتر دروازه بان را تضمین می کند و در جایی که یک دیوار نیز تا حدی ضربه زننده را پنهان می کند، قابل توجه تر است (اگرچه ضربه زدن در این نسخه از شبیه‌ساز ما نشان داده نشده است). با این حال، ما مطمئناً به دروازه‌بان‌ها پیشنهاد نمی‌کنیم که دیگر از دیوار استفاده نکنند.

نتایج ما نشان می‌دهد که هر تصمیمی برای عدم قرار دادن دیوار در حین ضربه آزاد برای ضربات سریع از موقعیت‌های مرکزی که زمان کمی را برای دروازه‌بان باقی می‌گذارد، بسیار مرتبط است. اثرات منفی در هنگام رویارویی با ضربات آزاد متخصص که به طور مداوم ضربات آزاد را در اطراف یا بالای دیوار و روی هدف شلیک می کنند، آشکارتر خواهد بود.

بهره برداری از دیوار دفاعی

سرمایه‌گذاری بر یافته‌های ما نیازمند یک رویکرد داده محور است. دروازه‌بان‌ها و مربیان باید شانس شوت ضربه زننده به دیوار را در مقابل عملکرد بهتر دروازه‌بان که قادر به دیدن کل پرواز توپ است، بسنجند. اولین مورد ممکن است از روی ارقام تاریخی برای هر ضربه آزاد تخمین زده شود. مورد دوم نیاز به آزمایش در میدان یا آزمایش با استفاده از شبیه ساز واقعیت مجازی دارد.

عاملی که ما به آن توجه نکردیم این است که چگونه دیوار دفاعی ممکن است به عنوان مرجعی برای هدف ضربه زن عمل کند. گزارش شده است که یک بازیکن متخصص ضربات خود را بالای سر یک بازیکن مشخص می‌کند. بدون دیوار، این نقطه مرجع وجود نخواهد داشت، که می‌تواند بر ضربه آنها تأثیر منفی بگذارد. از سوی دیگر، عدم وجود دیوار اجازه می‌دهد تا شوت‌های سخت‌تر و کمتری انجام شود، که برخی معتقدند مهار ضربات آزاد را سخت تر می‌کند.

تحقیقات تأیید می‌کند که توانایی دروازه‌بان برای متوقف کردن ضربه آزاد به دلیل انسداد بینایی ناشی از دیوار دفاعی بازیکنان مانع می‌شود، نقطه ضعفی که تیم‌ها در طول سال‌ها از آن در سناریوهای ضربه آزاد استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، تیم‌های مهاجم معمولاً بازیکنان اضافی را در دیوار قرار می‌دهند. طبق قوانین فعلی، این بازیکنان باید حداقل یک متر از هر بازیکنی در دیوار دفاعی بایستند تا از دخالت فیزیکی جلوگیری شود. با این حال، حتی در فاصله یک متری، این بازیکنان اضافی همچنان می‌توانند با مسدود کردن دید دروازه‌بان، در بازی دخالت کنند. استفاده رایج از این استراتژی نشان می‌دهد که تیم‌ها مزایای بالقوه ممانعت از دید دروازه‌بان را درک می‌کنند.

ضربات آزاد یک بازی موش و گربه بین دروازه‌بان و ضربه زن است و خواهد ماند. یافته‌های ما نشان می‌دهد که دروازه‌بان‌ها باید دید خود را نسبت به توپ بهبود بخشند، در حالی که تیم‌های مهاجم باید به دنبال به حداکثر رساندن انسداد بینایی دروازه‌بان برای توپ باشند. همراه با اطلاعات تاریخی درباره تصمیمات و حرکات حریف، یافته‌ها به جستجوی استراتژی‌های موثرتر ضربه آزاد کمک می‌کند.